(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
箱形状で冷却媒体の出入口が形成されたフレームと、前記フレームを密閉状態とする天板と、前記フレーム内に該冷却媒体の流路を形成するフィン組立体を有する冷却器において、
前記フィン組立体が前記流路と同じ方向で第１フィン部材と第２フィン部材に分割されていること、
前記第１フィン部材と前記第２フィン部材との間に弾性体が取り付けられていること、
前記弾性体の弾性力により前記第１フィン部材及び前記第２フィン部材を前記フレーム側面に押し付けること、
を特徴とする冷却器。
【請求項２】
請求項１に記載する冷却器において、
前記弾性体は、押出成型により前記第１フィン部材と前記第２フィン部材と一体に成型されていること、
を特徴とする冷却器。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載する冷却器において、
前記弾性体は複数に分割されていること、
を特徴とする冷却器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、箱形状で密閉され冷却媒体の出入口が形成されたフレームと該フレーム内に該冷却媒体の流路を成型するフィンを有する冷却器に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１０に、冷却器１００のうち入口面を省略した外観斜視図を示す。図１１に、冷却器１００のうちフレーム１０２とフィン１０３の間の隙間Ｅが形成されていることが分かりやすいように示した概念図を示す。
冷却器１００の構成を説明する。
図１０に示すように、冷却器１００は、フィン１０３、フレーム１０２、天板１０１、及び図示しない冷却媒体の導出部が図の両端に配置された構造である。また、天板１０１の上部には、ヒートスプレッダ１０４を介して、発熱部１０５が接合されている。
フレーム１０２は、箱形状であり天板１０１を接合させることにより密閉される。フレーム１０２は、図１０に示す、底面１０２Ａと、底面１０２Ａの４つの端面に垂直に接続する４つの面を有する。４つの面は、図１０中の背面方向にある出口面１０２Ｃ、出口面１０２Ｃの反対に位置する入口面１０２Ｂ（図示しない）、右側に位置する右側面１０２Ｄ、及び左側に位置する左側面１０２Ｅを備える。入口面１０２Ｂ、出口面１０２Ｃ、右側面１０２Ｄ、及び左側面１０２Ｅが、底面１０２Ａの端面に垂直に接続することにより、フレーム１０２は箱形状となる。
【０００３】
冷却器１００の作用を説明する。
発熱部１０５で熱が発生した熱を冷却するために、冷却器１００のフレーム１０２内に、冷却媒体を流し込む。冷却媒体は、フレーム１０２内のフィン１０３の間の流路を流れる。冷却媒体がフィン１０３を冷却し、フィン１０３に接合する天板１０１を冷却する。天板１０１を冷却することで、ヒートスプレッダ１０４を介して発熱部１０５を冷却する（例えば、特許文献１を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平７−８６４７１号公報
【特許文献２】特開２００４−３２７９８７号公報
【特許文献３】特開２００２−１３４９７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来技術には、以下の問題があった。
すなわち、従来技術においては、図１１に示すように、フレーム１０２とフィン１０３の間に隙間Ｅが形成される。冷却媒体は、流路面積が大きい部分を流れる。そのためフィン１０３に形成される他の流路よりも流路面積が大きい隙間Ｅに、冷却媒体が流れ込む。すると、主に隙間Ｅの周囲のフィン１０３とフレーム１０２のみでしか熱交換が行われないことになる。したがって、冷却媒体が隙間Ｅに大量に流れ込むと、冷却器全体の冷却性能が低下するため問題となる。
【０００６】
フレーム１０２とフィン１０３の間に隙間Ｅが形成される原因は、フレーム１０２内にフィン１０３を確実に挿入するために、フレーム１０２はプラス公差、フィン１０３はマイナス公差で成型されていることにある。隙間Ｅは、大きい場合には１ｍｍになる。隙間Ｅが、フィン１０３に形成されている０．６ｍｍの流路よりも大きくなるため問題となる。また、成型精度を向上させると隙間Ｅの低減は可能であるが、コスト増につながることが多い。そのため、ある程度の隙間Ｅを許容せざるを得ないのが現状である。
【０００７】
そこで、本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的はフレームとフィンの間に形成される隙間Ｅを無くし冷却性能を高めた冷却器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の一態様における冷却器は、以下の構成を有する。
（１）箱形状で冷却媒体の出入口が形成されたフレームと、前記フレームを密閉状態とする天板と、前記フレーム内に該冷却媒体の流路を形成するフィン組立体を有する冷却器において、前記フィン組立体が前記流路と同じ方向で第１フィン部材と第２フィン部材に分割されていること、前記第１フィン部材と前記第２フィン部材との間に弾性体が取り付けられていること、前記弾性体の弾性力により前記第１フィン部材及び前記第２フィン部材を前記フレーム側面に押し付けること、を特徴とする。
（２）（１）に記載する冷却器において、前記弾性体は、押出成型により前記第１フィン部材と前記第２フィン部材と一体に成型されていること、を特徴とする。
（３）（１）又は（２）に記載する冷却器において、前記弾性体は複数に分割されていること、を特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
上記冷却器の作用及び効果について説明する。
（１）箱形状で冷却媒体の出入口が形成されたフレームと、フレームを密閉状態とする天板と、フレーム内に該冷却媒体の流路を形成するフィン組立体を有する冷却器において、フィン組立体が流路と同じ方向で第１フィン部材と第２フィン部材に分割されていること、第１フィン部材と第２フィン部材との間に弾性体が取り付けられていること、弾性体の弾性力により第１フィン部材及び第２フィン部材をフレーム側面に押し付けることにより、フレームとフィンの間に形成されている隙間Ｅを無くすことができる。すなわち、弾性体を用いることで、フィン組立体とフレームの間に形成されている隙間Ｅを、弾性体を用いた部分に移動させることができる。隙間Ｅが、フィン組立体とフレームの間ではなく、第１フィン部材と第２フィン部材の間に形成されるのであれば、フィン組立体を冷却することができる。そのため、冷却器の冷却性能を向上させることができる。
また、フィン組立体は第１フィン部材と第２フィン部材とに分割され、第１フィン部材と第２フィン部材が弾性体により連結されていることで、フィン組立体をフレームに挿入することができる。その理由は、弾性体を弾性変形させていない状態では、第１フィン部材と第２フィン部材をフレームに挿入することができない。しかし、弾性体を弾性変形させることで、第１フィン部材と第２フィン部材を冷却器のフレームに挿入することができる。さらに、第１フィン部材と第２フィン部材とをフレームに挿入した後、弾性体は弾性力により第１フィン部材と第２フィン部材を外側方向に押圧する。弾性体が第１フィン部材及び第２フィン部材を外側方向に押圧することにより、第１フィン部材及び第２フィン部材はフレームに押圧される。
【００１０】
（２）弾性体は、押出成型により第１フィン部材と第２フィン部材と一体に成型されていることにより、１つの工程で第１フィン部材と第２フィン部材と弾性体を有するフィン組立体を成型することができる。１つの工程でフィン組立体を成型することができるため、生産コストを下げることができる。
（３）弾性体は複数に分割されていることにより、第１フィン部材及び第２フィン部材をフレームに対して均等に押圧させることができる。その理由は、例えば弾性体が第１フィン部材と第２フィン部材の間の両端部の２か所に形成されている場合、弾性体の弾性力は第１フィン部材及び第２フィン部材の両端部に働く。弾性力が第１フィン部材及び第２フィン部材の両端部に働くことで、第１フィン部材及び第２フィン部材を均等の力でフレームに押し当てることができる。第１フィン部材及び第２フィン部材を均等の力でフレームに押し当てることができることにより、フィン組立体をフレームに対して平行に接合するように位置決めすることができる。
また、例えば弾性体が第１フィン部材と第２フィン部材の間の両端部及び中心部の３か所に形成されている場合、弾性体の弾性力は第１フィン部材及び第２フィン部材の両端部に働く。さらに、弾性体が中心部に形成されていることにより、弾性力が第１フィン部材及び第２フィン部材の中心部にも働く。弾性力が第１フィン部材及び第２フィン部材の両端部、及び中心部に働くことで、第１フィン部材及び第２フィン部材を２か所の場合以上に均等の力でフレームに押し当てることができる。中心部に弾性体があることにより、一端に障害物があった場合においても、中心部を押圧することができる。そのため、弾性体が２か所の場合と比較して、フィン組立体をフレームに対してより密着させて接合させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の本実施例１に係るフィン組立体の外観斜視図である。
【図２】本発明の本実施例１に係るフィン組立体の正面図である。
【図３】本発明の本実施例１に係るフィン組立体をフレームに挿入する第１工程（１）の概念図である。
【図４】本発明の本実施例１に係るフィン組立体をフレームに挿入する第１工程（２）の概念図である。
【図５】本発明の本実施例１に係るフィン組立体をフレームに挿入する第２工程（１）の概念図である。
【図６】本発明の本実施例１に係るフィン組立体をフレームに挿入する第２工程（２）の概念図である。
【図７】本発明の本実施例１に係る冷却器の外観斜視図である。
【図８】本発明の本実施例１に係る図７の冷却器のうち入口面を省略した外観斜視図である。
【図９】本発明の本実施例２に係るフィン組立体の正面図である。
【図１０】従来技術に係る冷却器のうち入口面を省略した外観斜視図である。
【図１１】従来技術に係るフィンをフレームに挿入した状態の概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明に係る冷却器の一実施の形態について図面を参照して説明する。
（第１実施形態）
＜冷却器の全体構成＞
図７は、冷却器１の外観斜視図を示す。図８は、図７の冷却器のうち入口面を省略した外観斜視図である。図８において、フィン組立体の構成が理解しやすいようにフィン組立体２の凸部を省略して記載したが、実際には図に示す凸部よりも多くの凸部が形成されている。
図７に示すように、冷却器１は、フィン組立体２、フレーム３、天板４、及び図示しない冷却媒体の導出部が図の両端に配置された構造である。また、天板４の上部には、ヒートスプレッダ５を介して、発熱部６が接合されている。
フレーム３は、箱形状であり天板４を接合させることにより密閉される。フレーム３は、図８に示す、底面３Ａと、底面３Ａの４つの端面に垂直に接続する４つの面を有する。４つの面は、図７中の正面方向にある入口面３Ｂ、入口面３Ｂの反対に位置する出口面３Ｃ（図示しない）、右側に位置する右側面３Ｄ（図示しない）、及び図７中の左側に位置する左側面３Ｅを備える。入口面３Ｂ、出口面３Ｃ、右側面３Ｄ、及び左側面３Ｅが、底面３Ａの端面に垂直に接続することにより、フレーム３は箱形状となる。
図７に示すように、入口面３Ｂに冷却媒体入口３１Ｂが形成されている。図示しない、出口面３Ｃに冷却媒体出口３１Ｃが形成されている。冷却媒体入口３１Ｂから流入した冷却媒体は、フレーム３内のフィン組立体２の流路を流通し、冷却媒体出口３１Ｃから流出する。
【００１３】
図８に示すフレーム３内のフィン組立体２については、後述する。
図７に示す発熱部６は、半導体素子であり、例えば、絶縁ゲートバイポーラトランジスタなどが用いられる。発熱部６は矩形状である。ヒートスプレッダ５は、矩形状をしており、発熱部６よりも大きな矩形状である。ヒートスプレッダ５が発熱部６よりも大きな矩形状であることにより、発熱部６の熱が伝わりやすい。
【００１４】
＜フィンの構成＞  
図１に、フィン組立体２の外観斜視図を示す。図２に、フィン組立体２の正面図を示す。図１及び図２においては、フィン組立体２の構成が理解しやすいようにフィン組立体２の凸部を省略して記載したが、実際には図に示す凸部よりも多くの凸部が形成されている。
図１に示すようにフィン組立体２は、第１フィン部材２１、第２フィン部材２２、及び弾性体２３を有する。フィン組立体２は、熱伝導性が良い部材が用いられる。例えば、本実施例においては、アルミニウムを用いる。アルミニウムは熱伝導性が良いため、冷却媒体によりフィン組立体２が冷却され、フィン組立体２の低い温度を天板４に伝えることができる。フィン組立体２の凸部２１１及び凸部２２１の先端にろう付けし、その上に天板４を接合するため、フィン組立体２の温度を天板４に伝えることができる。そして、天板４が冷却されることで、ヒートスプレッダ５、発熱部６と冷却することができる。
【００１５】
本実施形態においては、第１フィン部材２１、第２フィン部材２２と、弾性体２３は、押出し成型により一体に形成されている。押出し成型により一体に形成することができる。そのため、第１フィン部材２１、第２フィン部材２２、及び弾性体２３を一度に成型することができる。したがって、一度にフィン組立体２を成型することができるため生産コストを下げることができる。
弾性体２３は、薄板状である。本実施形態においては、弾性体２３の厚みは、０．６ｍｍ以下である。また、弾性体２３は、上に凸状の丸みをもった断面半円状の形状である。弾性体２３は、薄板状であり、さらに断面半円状の形状であるため、弾性変形することができる。
【００１６】
本実施形態においては、第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２に接合する弾性体２３は１つの弾性体により構成されている。しかし、弾性体２３は、２つ以上形成することもできる。例えば、弾性体２３が第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間の両端部の２か所に形成することができる。その場合、弾性体２３の弾性力は第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２の両端部に働く。弾性力が第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２の両端部に働くことで、第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２を均等の力でフレーム３に押し当てることができる。第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２を均等の力でフレーム３に押し当てることができることにより、フィン組立体２をフレーム３に対して平行に接合するように位置決めすることができる。
また、例えば弾性体２３が第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間の両端部及び中心部の３か所に形成されている場合、弾性体２３の弾性力は第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２の両端部に働く。さらに、弾性体２３が中心部に形成されていることにより、弾性力が第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２の中心部にも働く。弾性力が第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２の両端部、及び中心部に働くことで、第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２を２か所の場合以上に均等の力でフレームに押し当てることができる。中心部に弾性体２３があることにより、一端に障害物があった場合においても、中心部を押圧することができる。そのため、弾性体２３が２か所の場合と比較して、フィン組立体２をフレーム３に対してより密着させて接合させることができる。
【００１７】
第１フィン部材２１は、図２に示すように凸部２１１である凸部２１１Ａ、凸部２１１Ｂ、凸部２１１Ｃ、凸部２１１Ｄ、及び凸部２１１Ｅが形成されている。本実施形態において、それぞれの凸部の幅は、０．６ｍｍ、高さは、５ｍｍである。また、本実施形態においては、凸部２１１を５つとしたが、冷却器１の大きさにより凸部２１１の数を変更することができる。凸部２１１Ａと凸部２１１Ｂの間には、間部２１２Ａが形成されている。凸部２１１Ｂと凸部２１１Ｃの間には、間部２１２Ｂが形成されている。凸部２１１Ｃと凸部２１１Ｄの間には、間部２１２Ｃが形成されている。凸部２１１Ｄと凸部２１１Ｅの間には、間部２１２Ｄが形成されている。本実施形態において、それぞれの間部の幅は１ｍｍである。
凸部２１１Ａの間部２１２Ａと当接する部分の反対側には、端部２１３が形成されている。本実施形態において、端部２１３の幅は１ｍｍである。
【００１８】
第２フィン部材２２は、図２に示すように凸部２２１である凸部２２１Ａ、凸部２２１Ｂ、凸部２２１Ｃ、凸部２２１Ｄ、及び凸部２２１Ｅが形成されている。本実施形態において、それぞれの凸部の幅は０．６ｍｍ、高さは５ｍｍである。また、本実施形態においては、凸部２２１を５つとしたが、冷却器１の大きさにより凸部２２１の数を変更することができる。凸部２２１Ａと凸部２２１Ｂの間には、間部２２２Ａが形成されている。凸部２２１Ｂと凸部２２１Ｃの間には、間部２２２Ｂが形成されている。凸部２２１Ｃと凸部２２１Ｄの間には、間部２２２Ｃが形成されている。凸部２２１Ｄと凸部２２１Ｅの間には、間部２２２Ｄが形成されている。本実施形態において、それぞれの間部の幅は１ｍｍである。
凸部２２１Ａの間部２２２Ａと当接する部分の反対側には、端部２２３が形成されている。本実施形態において、端部２２３の幅は１ｍｍである。
【００１９】
＜冷却器の製造工程＞
冷却器１の製造工程は、２つの工程を有する。以下に第１工程及び第２工程について図３乃至図６を用いて説明する。図３乃至図６においては、フィン組立体２の構成が理解しやすいようにフィン組立体２の凸部を省略して記載したが、実際には図に示す凸部よりも多くの凸部が形成されている。
（第１工程）
図３、及び図４を用い第１工程について説明する。
図３に示すように、フィン組立体２をフレーム３の箱形状の開口方向に位置させる。フィン組立体２の横幅Ｍ１は、フレーム３の右側面３Ｄから左側面３Ｅまでの幅Ｎよりも大きい。そのため、フィン組立体２をそのままの状態でフレーム３に挿入することができない。
そこで、図４に示すようにフィン組立体２を横から押圧することで、弾性体２３を弾性変形させる。弾性体２３が弾性変形すると弾性体２３の幅が小さくなる。弾性体２３の幅が小さくなることによりフィン組立体２の横幅が図３の横幅Ｍ１から横幅Ｍ２になる。フィン組立体２の横幅Ｍ２は、フレーム３の幅Ｎよりも小さい。
【００２０】
（第２工程）
図５、及び図６を用い第２工程について説明する。
図５に示すように、図４に示すフィン組立体２の横幅Ｍ２の状態で、フィン組立体２を下降させる。フィン組立体２の横幅Ｍ２は、フレーム３の幅Ｎよりも小さいため、フレーム３に挿入することができる。フィン組立体２をフレーム３に挿入した状態で、フィン組立体２に掛かる横からの押圧する力を解除する。
横から押圧する力を解除すると、弾性体２３の弾性力により弾性体２３は広がる。図６に示すように、弾性体２３が広がるとフィン組立体２の横幅Ｍ２は、フレーム３の幅Ｎと同じ横幅Ｍ３となる。フィン組立体２は、フレーム３に挿入されているため、フレーム３の右側面３Ｄから左側面３Ｅまでの幅Ｎよりも大きくなることがない。図６に示すように弾性体２３が広がりフィン組立体２の横幅Ｍ３となったとき、第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間の長さ（凸部２１１Ｅと凸部２２１Ｅまでの長さ）が、間部２１２Ａ等、及び間部２２２Ａ等と同じ長さ１ｍｍとなる。
【００２１】
弾性体２３は弾性力により第１フィン部材２１と第２フィン部材２２を外側方向に押圧する。弾性体２３が第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２を外側方向に押圧することにより、第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２をフレーム３に押圧させる。第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２をフレーム３に押圧させることで、フィン組立体２とフレーム３との間の隙間Ｅがなくなる。
フィン組立体２とフレーム３との間の隙間Ｅが無くなることにより、第１フィン部材２１の間部２１２Ａ、第２フィン部材２２の間部２２２Ａ、及び第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間の流路を流れる冷却媒体の流量が増える。そのため、フィン組立体２を流れる冷却媒体の流量が増えるため熱交換率が高くなり、冷却器１の冷却性能を高めることができる。
【００２２】
＜冷却器の作用効果＞
上記冷却器１の製造方法により製造された冷却器１の作用効果について説明する。
発熱部６が発熱したとき、図７に示すように、冷却媒体入口３１Ｂから冷却媒体を流入させる。冷却媒体入口３１Ｂから流入した冷却媒体は、第１フィン部材２１の間部２１２Ａ等、第２フィン部材２２の間部２２２Ａ等、及び第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間を流れ、図示しない冷却媒体出口３１Ｃへ流出する。
【００２３】
本実施例においては、第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間の長さ（凸部２１１Ｅと凸部２２１Ｅまでの長さ）が１ｍｍであり、間部２１２Ａ等、及び間部２２２Ａ等の長さ１ｍｍと同じ長さとなる。冷却媒体は体積の大きい隙間を流れる。そのため、間部２１２Ａ等、間部２２２Ａ等、及び第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間は同じ長さであるため、冷却媒体は同じ流量流れる。冷却媒体が同じ流量流れることにより、フィン組立体２の全体の熱交換率を等しくすることができる。フィン組立体２の全体の熱交換率を等しくすることで、天板４の全体を冷却することができ、天板４に接続するヒートスプレッダ５及び発熱体６の全体を効率よく冷却することができる。
【００２４】
また、本実施形態においては、フィン組立体２とフレーム３との間の隙間Ｅをフィン組立体２とフレーム３の間に移動させている。すなわち、弾性体２３が弾性力により第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２をフレーム３に押し当てる。押し当てることによりフィン組立体２とフレーム３との間の隙間Ｅがなくなる。一方、弾性体２３が形成されている第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間の隙間は、弾性体２３が広がることにより、大きくなる。したがって、弾性体２３により、フィン組立体２とフレーム３との間の隙間Ｅがなくなるが、第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間の隙間が大きくなる。第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間の隙間を流れる冷却媒体は、第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２を冷却する。そのため、熱交換率が高くなり、発熱部６の発熱を下げることができる。
【００２５】
なお、本実施例では、第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間の長さは、間部２１２Ａ、及び間部２２２Ａと同じ長さとしたが、第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間の長さを大きくすることもできる。第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間は、発熱部６の真下にくるため、第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間の長さを大きくすることで、冷却媒体の流量を大きくすることができる。また、冷却媒体は体積の大きい隙間を流れるため、隙間の大きな第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間を流れる。第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間に冷却媒体が流れ、冷却媒体の流速が速くなることにより、フィン組立体２の中央部の熱交換率が高くなる。そのため、発熱部６の発熱を下げることができる。
【００２６】
以上詳細に説明したように、第１実施形態によれば、以下の作用効果を有する。
本実施形態によれば、フィン組立体２が流路と同じ方向で第１フィン部材２１と第２フィン部材２２に分割されており、第１フィン部材２１と第２フィン部材２２が流路に直交する弾性体２３により連結されている。弾性体２３の弾性力により、第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２をフレーム３の側面に第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２を押し付けることができる。それにより、フレーム３とフィン組立体２の間に形成されている隙間Ｅを無くすことができる。すなわち、弾性体２３を用いることで、フィン組立体２とフレーム３の間に形成されている隙間Ｅを、弾性体２３を用いた部分に移動させることができる。隙間Ｅが、フィン組立体２とフレーム３の間ではなく、第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間に形成されるのであれば、フィン組立体２を冷却することができる。そのため、冷却器１の冷却性能を向上させることができる。
また、フィン組立体２は第１フィン部材２１と第２フィン部材２２とに分割され、第１フィン部材２１と第２フィン部材２２が弾性体２３により連結されていることで、フィン組立体２をフレーム３に挿入することができる。その理由は、弾性体２３を弾性変形させていない状態では、第１フィン部材２１と第２フィン部材２２をフレーム３に挿入することができない。しかし、弾性体２３を弾性変形させることで、第１フィン部材２１と第２フィン部材２２を冷却器１のフレーム３に挿入することができる。さらに、第１フィン部材２１と第２フィン部材２２とをフレーム３に挿入した後、弾性体２３は弾性力により第１フィン部材２１と第２フィン部材２２を外側方向に押圧する。弾性体２３が第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２を外側方向に押圧することにより、第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２はフレーム３に押圧される。
【００２７】
弾性体２３は複数に分割されていることにより、第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２をフレーム３に対して均等に押圧させることができる。その理由は、例えば弾性体２３が第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間の両端部の２か所に形成されている場合、弾性体２３の弾性力は第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２の両端部に働く。弾性力が第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２の両端部に働くことで、第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２を均等の力でフレーム３に押し当てることができる。第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２を均等の力でフレーム３に押し当てることができることにより、フィン組立体２をフレーム３に対して平行に接合するように位置決めすることができる。
また、例えば弾性体２３が第１フィン部材２１と第２フィン部材２２の間の両端部及び中心部の３か所に形成されている場合、弾性体の弾性力は第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２の両端部、及び中心部に働く。弾性力が第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２の両端部、及び中心部に働くことで、第１フィン部材２１及び第２フィン部材２２の中心部についても均等の力でフレーム３に押し当てることができる。一端に障害物があった場合においても、中心部を押圧することができるため、フィン組立体２をフレーム３に対して障害物がない部分について接合させることができる。
弾性体２３は、押出成型により第１フィン部材２１と第２フィン部材２２と一体に成型されていることにより、１つの工程で第１フィン部材２１と第２フィン部材２２と弾性体を有するフィン組立体２を成型することができる。１つの工程でフィン組立体２を成型することができるため、生産コストを下げることができる。
【００２８】
（第２実施形態）
＜フィンの構成＞
第２実施形態においては、冷却器１のうち、フィン組立体２の形状が異なるのみであり、他の構造は同一である。そこで、フィン組立体２と変更されるフィン組立体８について図９を用いて説明することで、他の構造については説明を割愛する。
図９に、フィン組立体８の概念図を示す。図９において、フィン組立体の構成が理解しやすいようにフィン組立体８の凸部を省略して記載したが、実際には図に示す凸部よりも多くの凸部が形成されている。
図９に示すようにフィン組立体８は、第１フィン部材８１、第２フィン部材８２、及び弾性体８３を有する。フィン組立体８は、熱伝導性が良い部材が用いられる。例えば、本実施例においては、アルミニウムを用いる。アルミニウムは熱伝導性が良いため、冷却媒体によりフィン組立体８が冷却され、フィン組立体８の低い温度をフィン組立体８に当接する天板４に伝えることができる。そして、天板４が冷却されることで、ヒートスプレッダ５、発熱部６と冷却することができる。フィン組立体８の厚みは、０．３〜０．９ｍｍであり、本実施形態においては０．３ｍｍとする。
【００２９】
本実施形態においては、第１フィン部材８１、第２フィン部材８２と、弾性体８３は、プレス成型により一体に形成されている。プレス成型により一体に形成することができるため、第１フィン部材８１、第２フィン部材８２、及び弾性体８３を一度に成型することができるため、生産コストを下げることができる。
弾性体８３は、薄板状である。本実施形態においては、弾性体８３は、０．６ｍｍ以下である。また、弾性体８３は、下に凸状の丸みをもった断面半円状の形状である。弾性体８３は、薄板状であり、さらに断面半円状の形状であるため、弾性変形することができる。薄板状であり、さらに断面半円状の形状であるため、弾性変形することができる。
【００３０】
本実施形態においては、第１フィン部材８１及び第２フィン部材８２に接合する弾性体８３は１つの弾性体により構成している。しかし、弾性体８３は、２つ以上形成されていてもよい。例えば弾性体８３が第１フィン部材８１と第２フィン部材８２の間の両端部の２か所に形成されている場合、弾性体８３の弾性力は第１フィン部材８１及び第２フィン部材８２の両端部に働く。弾性力が第１フィン部材８１及び第２フィン部材８２の両端部に働くことで、第１フィン部材８１及び第２フィン部材８２を均等の力でフレーム３に押し当てることができる。第１フィン部材８１及び第２フィン部材８２を均等の力でフレーム３に押し当てることができることにより、フィン組立体８をフレーム３に対して平行に接合するように位置決めすることができる。
また、例えば弾性体８３が第１フィン部材８１と第２フィン部材８２の間の両端部及び中心部の３か所に形成されている場合、弾性体８３の弾性力は第１フィン部材８１及び第２フィン部材８２の両端部、及び中心部に働く。弾性力が第１フィン部材８１及び第２フィン部材８２の両端部、及び中心部に働くことで、第１フィン部材８１及び第２フィン部材８２を均等の力でフレームに押し当てることができる。一端に障害物があった場合においても、中心部を押圧することができるため、フィン組立体８をフレーム３に対して障害物がない部分について接合させることができる。
【００３１】
第１フィン部材８１は、図９に示すように凸部８１１である凸部８１１Ａ、凸部８１１Ｂ、及び凸部８１１Ｃが形成されている。本実施形態において、それぞれの凸部の幅は、０．９ｍｍ、高さは、５ｍｍである。また、本実施形態においては、凸部８１１を３つとしたが、冷却器の大きさにより数を変更することができる。凸部８１１Ａと凸部８１１Ｂの間には、間部８１２Ａが形成されている。凸部８１１Ｂと凸部８１１Ｃの間には、間部８１２Ｂが形成されている。本実施形態において、それぞれの間部の幅は１ｍｍである。
凸部８１１Ａの間部８１２Ａと当接する部分の反対側には、端部８１３が形成されている。本実施形態において、端部８１３の幅は０．５ｍｍである。
【００３２】
第２フィン部材８２は、図９に示すように凸部８２１である凸部８２１Ａ、凸部８２１Ｂ、及び凸部８２１Ｃが形成されている。本実施形態において、それぞれの凸部の幅は０．９ｍｍ、高さは５ｍｍである。また、本実施形態においては、凸部８２１を３つとしたが、冷却器の大きさにより数を変更することができる。凸部８２１Ａと凸部８２１Ｂの間には、間部８２２Ａが形成されている。凸部８２１Ｂと凸部８２１Ｃの間には、間部８２２Ｂが形成されている。本実施形態において、それぞれの間部の幅は１ｍｍである。
凸部８２１Ａの間部８２２Ａと当接する部分の反対側には、端部８２３が形成されている。本実施形態において、端部８２３の幅は０．５ｍｍである。
【００３３】
＜フィンの作用効果＞
フィン組立体８は、プレス加工により成型された場合においても、第１実施形態におけるフィン組立体２と同様の効果を有することができる。すなわち、フィン組立体８とフレーム３の間に隙間が形成されない効果を有する。フィン組立体８とフレーム３の間に隙間が形成されないことにより、第１実施形態と同様の効果を有する。
また、第２実施形態においては、フィン組立体８をプレス加工により成型することができるため、押出し成型の場合と比較してコストを低減させることができる。
【００３４】
尚、本発明は、上記実施の形態に限定されることなく、発明の趣旨を逸脱することのない範囲で色々な応用が可能である。
例えば、本実施形態においては、弾性体は第１フィン部材と第２フィン部材に一体に形成されたものとしたが、別部材であってもよい。例えば、弾性体が圧縮ばね、板ばね等のばね部材であっても本実施例と同様の効果を得ることができる。
また、本実施形態においてはフィンを第１フィン部材と第２フィン部材としたが、フィン部材は、２つ以上であってもよい。
また、本実施形態においては、弾性体を第１フィン部材と第２フィン部材の間に形成したが、フィン組立体を第１フィン部材と第２フィン部材とに分割しないで、一つのフィン組立体の片側に弾性体を形成することができる。弾性体をフィン組立体の片側に形成することにより、フィン組立体をフレームの一方に押圧することができる。ただし、フィン組立体の一端にフレームとの間に隙間が形成される。しかし、従来の隙間がフィン組立体の両端に形成される場合と比較して、フィン組立体の一端に隙間が形成されると、フィン組立体に接触する冷却媒体が増えるため冷却性能を向上させることができる。
【符号の説明】
【００３５】
１      冷却器
２      フィン組立体
２１    第１フィン部材
２２    第２フィン部材
２３    弾性体
３      フレーム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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